在信息社会，各种各样的信息系统为我们的生活、学习带来了便利。但在信息系统的运行中，通过网络提供准确、快捷的数据传输为信息系统中信息的存储、传输以及信息系统的智能化响应等提供了坚实的保障。人们对网速与带宽的要求越来越高。
计算机网络是指利用各种通信线路，把地理位置上分散的、彼此独立的多台计算机连接起来，遵循某种约定进行通信，实现资源共享及协同工作的系统。其中计算机主要用来处理信息，通信线路和连接设备用于“连接”，也就是交换信息，网络协议是一种约定，连入网络的设备及数据的传输需要遵守这些约定的规则。人们也常将“计算机”“通信线路和连接设备”以及“网络协议”称为网络的三要素，它们是计算机网络不可或缺的组成部分。计算机网络是计算机技术和通信技术相结合的产物。
依据网络的覆盖地域大小，网络可分为局域网和广域网。局域网是指在某一区域内由多台计算机互联组成的计算机组，一般覆盖方圆几公里以内。比如某一办公室、同一建筑物、同一公司或同一学校等。主要特点是信息传输高速、快捷。广域网是一种跨越较大地域的计算机网络的集合。通常指连接多个地区、国家甚至全球。主要特点是超大范围，但和局域网相比，信息的传输速率偏低。
网络中的计算机设备必须通过一定的通信线路及连接设备进行连接。常见的通信新路包括有线连接和无线连接。其中有线线路常见的有两种。其一是双绞线，双绞线的线缆两端安装了连接网卡与网络设备的接头，可以很方便地通过插接来连接相关设备。一般而言，双绞线的有效传输距离在100米以内，超过这个距离需要相关设备辅助；其二是光纤。光纤是由一组光导纤维组成，用来传播光束，由于光纤不受外界电磁场的干扰，同时光信号在光纤中传输时的信号衰减较少，因此常以光纤作为通信线路用于主干网络，来实现稳定、高速、长距离的数据传输。无线线路常用于移动设备与网络的连接。无线网络是指利用无线电波、红外线等实现连接和数据传输的网络。
常用的连接设备有网卡、交换机和路由器等，在实际应用中，它们具有不同的型号和分类。
交换机是将若干台计算机连接起来，方便它们之间相互通信的设备。交换机往往有很多个端口，其中标有数字序号的端口可用于连接计算机设备。标有“Uplink”的端口可以再连接交换机或路由器，用于构建更大规模的网络。
路由器与交换机不同，它是应用于不同网络之间，连接多个网络的网际设备。它会根据信道的情况自动选择和设定路由，以最佳路径，按前后顺序发送信号。路由器是互联网络的枢纽，"交通警察"。
现在我们看一个网络连接示意图。比如这里多台计算机或服务器通过交换机连接组成“局域网一”，另一个地理位置较远的多台计算机或信息系统中的嵌入式计算机通过交换机连接组成“局域网二”，它们之间要想相互通信，需要通过交换机的“Uplink”端口分别连接路由器，通过路由器连接进入广域网。
前面我们提到过，在计算机网络三要素中，计算机是通信主体，线路和连接设备是通信介质，它们可以看作硬件部分。要想实现数据传输，还需要有通信协议，它可以看作软件部分。它们之间的协同一致，才构成了完整的计算机网络。计算机网络包含了一系列标准和规范，即网络协议。是指所有软件、硬件所共同遵守的一种数据编码的格式和传输数据的方式的集合。……有上百种协议规范着设备间的数据通信，其中TCP/IP协议是最主要的协议之一。
TCP/IP协议是目前网络的最核心（最基本）的协议。其中TCP负责检验，保障数据传输的可靠性，IP负责数据分包，保障数据传输到达。TCP/IP协议规定了连入网络的计算机必须使用IP地址。FTP是文件传输协议，用于文件的上传和下载。其中上传，upload,指从本地传文件到远程计算机。下载，download,指从远程计算机拷贝文件到本机。SMTP/POP3是简单邮件传输协议，SMTP，负责发送电子邮件，POP3，用于接收电子邮件。
如这张图是一台计算机的TCP/IP属性的截图。这里的IP地址用于标识网络中的计算机，子网掩码用于区分是否同一个网段，网关类似于门卫，通常是交换机的IP地址。下面的这个DNS服务器，是将域名解析为IP地址。针对不同的网络，这些内容需要设置正确才能正常连网。IP地址作用可以类比为人在社会上的身份证号码，具有唯一性。它一般具有以下特点。1.点分四部分十进制数表示；2.中间用的是英文中的小圆点；3.每一部分的数值范围在【0-255】之间。
在TCP/IP协议中，IP协议负责把数据从一台计算机通过网络发送到另一台计算机。比如这里的网络，各个设备都分配有IP地址，如果要从这台计算机发送信息“你好”，IP协议的功能就是将这个数据分割成一小块一小块的数据包，然后再发送。
TCP协议是建立在IP协议基础之上的，它负责在两台计算机之间建立可靠的连接。如在这例子中，数据包通过网络通信线路和设备发送到对方计算机之后，对方计算机会返回一个“确认收到”的信息，并将确认信息返回到原来的发送方，以保证发出的数据包被完整接收。如果IP数据包丢失，没有接收到确认信息，数据包会自动重发。反复这个过程，来保证数据之间的可靠传输。
由此可见，数据在传输时，事先根据网络协议对原始数据进行编码，也就是形成“网络数据包”，经过网络的传输，到底目的地之后，再根据数据要求对数据包进行解码，从而读出数据信息。
一是互联网。是由多个不同的计算机网络通过一组通用的网络协议相互连接而形成的规模更大的网络。比如我们日常非常熟悉的办公楼网络、学校局域网以及家庭网络等不同的网络通过网络连接线路与设备连接起来，遵守共同的网络协议，就组成了互联网。
二是因特网。采用TCP/IP协议，它是世界上最大的、开放的、由众多网络相互连接而成的特定计算机网络。可以这样认为，因特网是世界上最大的一个互联网。
作为一名普通用户，我们当前常用的连网方式主要是这样两种。一是“家庭宽带”接入，采用这种方式，常用的联网设备是智能手机、笔记本电脑、平板电脑以及IPTV的电视机顶盒等，家庭宽带一般由“光纤接入”，可以到电信公司申请不同的带宽。二是移动网络接入，主要设备是我们的智能手机或IPAD等，也就是我们常说的4G\5G等。
我们以家庭光纤接入为例，简单了解一下其网络连接示意图。家庭成员的终端设备通过有线或无线连接入家庭光电路由转换器，而这个路由器其实是通过光纤连入小区内的光纤交换机，然后再接入网络服务商（如电信）的路由器，由网络服务商提供连入互联网的相关服务。
比如我们在网络服务商处申请的是100M的带宽，可是很多人通过下载工具发现下载速度少于100M,比如这里仅为5.2MB/S，这是怎么回事呢？我们要知道，这里的带宽100M，其单位其实是bps，也就是“比特每秒”，其实表示的是传输速率最高可达每秒100Mbit。而下载工具中的下载速度一般以字节每秒 Byte/s为单位。同时，由于1个字节等于8个二进制数位，如果将单位统一，100Mbps相当于12.5M字节每秒。而我们的下载速率，还往往会受到很多因素的影响，达不到最高下载速率。
那么，影响网络传输速率的因素都有哪些呢？较常见的因素主要有四个。第一，带宽是否共享。比如家庭中有多个终端设备接入，同时如果小区内的用户数较多，也会平分小区总出口的带宽。第二，网络设备的性能影响。比如，如果你申请的是500Mbps的带宽，但购置的无线路由器仅能提供300Mbps的传输能力，使用者的带宽峰值就会受到限制。第三，信号是否受到干扰。如无线连接方式比较容易受到外部电磁波带来的干扰，会导致传输数据产生错误，错误的数据反复重发，也会降低网络传输速率。第四，网络连接中的时延问题。当我们访问因特网中的一个服务器时，数据包要经过多个交换机、路由器的传递。这个过程中，这些设备处理数据需要时间，如果某一网段带宽资源用尽，还会产生网络拥塞，传输速率也会变慢。
同学们，在信息社会，计算机网络为信息系统中信息的传输、处理、输出以及信息系统的智能化响应提供了保障。大家在生活学习中，应该利用所学知识，试着分析信息系统是如何通过计算机网络实现数据的传输，从而更好的理解我们所处的时代，相信大家都是最棒的。
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